Роль витаминов в защите здоровья работников горнодобывающей промышленности
Горнодобывающая отрасль в России: текущее состояние и перспективы развития
Горнодобывающая промышленность в России – играет одну из ключевых ролей в плане отраслевого вклада в развитие экономики и формирование ВВП страны.
Россия входит в число стран-мировых лидеров по объёму добычи горных полезных ископаемых и разнообразию минеральной сырьевой базы. В перечень лидеров горнодобывающей отрасли также входят такие страны как Китай, США, Австралия, Бразилия, Индия, ЮАР. Исключительным преимуществом России — является многообразие видов минерального сырья.
В России осуществляется добыча черных металлов, а также золота, серебра, никеля, меди, олова, палладия, платины, алмазов, угля, урана и других полезных ископаемых.
Горнодобывающая промышленность и переработка сырья — формируют более 10% ВВП страны (в различные годы показатели могут незначительно отличаться). Помимо обеспечения необходимым сырьем отечественной промышленности – горнодобывающая отрасль в России активно вовлечена в систему международного экспорта. В товарной структуре экспорта Российской Федерации — минеральные продукты составляют порядка 64%.
На нулевые годы пришелся период бурного роста горнодобывающей отрасли в России, во многом обусловленный продолжавшимся несколько лет подряд ростом общемировых цен на полезные ископаемые. Производство золота в России, например, за двадцатилетний период показало трехкратный рост. Если в начале нулевых наша страна занимала только 7-ю строчку в рейтинге золотодобывающих государств – то теперь мы прочно обосновались на третьей.
В последние годы наблюдающийся в России рост промышленного производства оказал существенное влияние на структуру распределения ресурсов горнодобывающей промышленности: если раньше львиная доля уходила на экспорт, то сейчас по некоторым позициям наблюдается паритет или даже преобладание поставок для нужд внутреннего рынка.
В общей сложности в горнодобывающей сфере трудятся до 1,6% от общего количества работающих россиян. С учетом относительно небольшой численности работников относительно весомого вклада отрасли в ВВП страны – горнодобывающая промышленность демонстрирует очень высокую эффективность.
Риски для здоровья у работников горнодобывающей отрасли
Рабочие горнодобывающей отрасли практически неизбежно сталкиваются с вредными производственными факторами, способствующими возникновению и развитию профессиональных заболеваний.
Среди опасности, которую представляют вредные факторы для здоровья рабочих — лидирующее место занимает воздействие на организм пыли, провоцирующей развитие большинства профзаболеваний. В атмосферу горных выработок выделяется не только пыль, но и целый ряд вредных газов, сложных соединений и других примесей. Также следует учитывать воздействие на организм шума, вибраций, общего неблагоприятного микроклимата.
Наиболее распространенными профессиональными заболеваниями среди горнорабочих являются: бронхит, пневмокониоз, бурситы, вибрационная болезнь.
Бронхит пылевой этиологии — форма профессиональной патологии, относительно часто встречающаяся у работников горнодобывающей отрасли. Причина развития болезни — длительная работа в условиях повышенной запыленности атмосферы рабочей зоны. Заболевание характеризуется поражением бронхиального дерева. Бронхит пылевой этиологии способен привести к развитию эмфиземы легких и возникновению дыхательной недостаточности, способным спровоцировать негативные изменения в сердечно-сосудистой системе человека.
Еще одним профессиональным заболеванием горнорабочих, способным развиться при длительном вдыхании пыли – является пневмокониоз, вызывающий разрастание соединительной ткани в дыхательных путях.
Также пыль при длительном контакте оказывает негативное влияние на кожу (аллергические и воспалительные реакции) и глаза. Закупорка пылью сальных желез способна вызвать папулезную сыпь, которая совместно со вторичной инфекцией может привести к пиодермии.
Еще одним стрессовым фактором, оказывающим негативное воздействие на состояние здоровья горнорабочих – является шум. Длительное воздействие шума – способно привести к изменениям в реактивности центральной нервной системы, что неизбежно повлечет за собой снижение производительности труда (ориентировочно на 10-20%)
Интенсивный шум способен привести к необратимым изменениям в органах слуха, способствовав развитию тугоухости.
Помимо различных технических мер, основанных на снижении пылеобразования, защите органов дыхания, уменьшении уровня шума и вибраций, использования различных специализированных СИЗ – для поддержания здоровья работников горнодобывающей промышленности и профилактики возникновения профессиональных заболеваний используются лечебно-профилактические рационы питания, в том числе обогащенные витаминами продукты.
Об опыте использования витаминизированных продуктов на предприятиях горнодобывающей промышленности СССР и России, а также об объективных оценках эффективности этих мер будет рассказано в дальнейшем.
Опыт применения витаминизированных продуктов на предприятиях горнодобывающей промышленности.
Добыча угля на высокомеханизированных шахтах Карагандинского угольного бассейна – тяжелый физический труд, выполняемый в условиях повышенной запыленности, шума, вибрации, неблагоприятного микроклимата. на фоне повышенного нервно-эмоционального напряжения.
В 1995 году командой ученых под руководством доктора биологических наук, профессора Владимира Борисовича Спиричева был иccледован [1] витаминный статус и общее состояние здоровья горняков Карагандинского угольного бассейна.
В ходе исследования удалось установить, что обеспеченность рабочих отдельными витаминами – находится на неудовлетворительном уровне. Данный факт объяснялся комплексным воздействием ряда неблагоприятных производственных и непроизводственных факторов. Витаминная недостаточность выразилась в отрицательное воздействие на состояние здоровья и работоспособность.
В исследовании приняли участие горняки высокомеханизированных шахт Центрального района Карагандинского угольного бассейна. В течение года ученые обследовали 2706 рабочих, при этом учитывались половые, возрастные и профессиональные различия, а также стаж работы в отрасли.
Содержание витаминов в суточном рационе горняков было изучено путем оценки фактического питания, проведенной опросно-анкетным методом, а также на основе анализа меню. Оценивая обеспеченность организма рабочих витаминами – был использован общепринятый комплекс биохимических методов, в их числе определение содержания тиамина (по активности транскетолазы эритроцитов, ТДФ-эффекту и уровню экскрекции тиамина с мочой), рибовфлавина (по активности глутатионредуктазы эритроцитов, ФАД-эффекту, и уровню экскреции рибофлавина с мочой, пиридоксина (по активности аспартаминотрансферазы эритроцитов, ПАЛФ-эффекту и по экскреции 4-пиридоксиновой кислоты с мочой), ниацина (по сумме никатинамидных коферментов НАД и НАДФ в крови и экскреции N-метилникотинамида с мочой), ретинола, каротиноидов и токоферола (по содержанию в сыворотке крови) общепринятыми методами.
Производя оценку общего состояния иммунной системы рабочих — был определен комплекс иммунологических показателей в капиллярной крови с применением микрометодов. Исследован уровень Т-лимфоцитов, (Е-розеткообразующих лимфоцитов Е-РОЛ), Е-РОЛ и Е-РОН в нагрузочных тестах с инкубацией с теофиллином, левамизолом, раствором Хэнкса. Также ученые исследовали содержание Д-фагоцитирующих нейтрофилов (Д-клетки пекарских дрожжей, убитых нагреванием), сывороточных иммуноглобулинов, произвели вычисления абсолютных значений показателей.
В ходе оценки работоспособности сотрудников – учитывались показатели функционального состояния ЦНС, (по корректурным пробам, критической частоте слияния световых мельканий), функционального состояния сердечно-сосудистой системы (по частоте сердечных сокращений, артериальному давлению, расчетным величинам пульсового, среднего, динамического давления, периферическому сопротивлению, минутному объему крови), а также функциональному состоянию нервно-мышечного аппарата (по максимальной мышечной силе кисти, по выносливости к статической нагрузке), физической работоспособности (по функциональным пробам с физической нагрузкой – максимальному потреблению кислорода, индексу гарвардского степ-теста, показателю общей физической работоспособности).
Материалы исследования были обработаны по методу вариационной статистики.
В ходе исследования характера питания горняков высокомеханизированных шахт Карагандинского района – был выявлен разбалансированный по основным веществам и содержанию энергии характер питания, установлен дефицит отдельных витаминов. Исследовав рационы рабочих, удалось установить недостаточное содержание животного белка на уровне 11,3-18,4% ниже рекомендуемых размеров потребления. При дефиците в рационе рабочих общих жиров – был выявлен особенно низкий уровень жиров растительного происхождения, находившийся на отметке 47,6-65,1% ниже рекомендуемых показателей потребления.
Содержание витамина А в рационе питания рабочих в летне-осенний период в целом коррелировалось с РРП, но в зимне-весенний сезон этот показатель понижался и не соответствовал норме.
Установлен значительный дефицит АК у 32,8-67,3% обследованных горняков, наиболее выраженный в весенне-зимний период. Кроме того, в этот сезон отмечалось существенно более выраженное нежели в летний период падение содержания в рационе витаминов B1, B2, B6 и PP.
Исследователями также было установлено низкое содержание в подземных рационах горняков витаминов C, В1 и B2. Так содержание АК в них составляло 29,4-37,4% от РРП (в пересчете на 1000 ккал). Ниже РРП оказалось и содержание в рационах других витаминов: E, А, PP, B6 – причем наиболее низкие показатели обеспеченности также были зафиксированы в зимне-весенний период.
Недостаточное содержание витаминов в рационе рабочих объяснялось однообразием питания, большим удельным весом в рационе рафинированных, крупяных, мучных, кондитерских продуктов питания, а также различных продуктов консервации.
В меню горнорабочих присутствовало значительное количество продуктов, подвергнутых жестким температурным режимам обработки, либо имеющим длительные сроки хранения.
Выявлен недостаточный уровень потребления свежих продуктов: мяса, рыбы, молока, кисломолочных продуктов, сыра, овощей, фруктов, хлеба из муки грубого помола и т.д.
Установленный исследователями дисбаланс нарушал межнутриентные отношения, что также способствовало усилению дефицита витаминов в организме горняков. В силу упомянутых причин, у рабочих повышается потребность в АК, тиамине, рибофлавине, токофероле и пиридоксине.
При анализе биохимических показателей организмов горняков наблюдался дефицит АК, каротиноидов, рибофлавина. В зимне-весенний период частота витаминодефицитных состояний находилась в дельте от 66,3 до 98,7%.
Неадекватность фактического питания повышенным потребностям горняков -сопровождалась симптомами витаминной недостаточности, частота которых во многом повторяла тенденции биохимических показателей обеспеченности их организма витаминами.
Изучение комплекса отдельных взаимосвязей параметров – позволило выявить существенные различия в иммунном статусе здоровых горняков с различным стажем работы.
Анализ показателей заболеваемости, проведенный на основе изучения документации за последние 5 лет — позволил выявить высокий уровень заболеваемости с временной утратой работоспособности (124 случая и 1414 дней нетрудоспособности на 100 работающих). Ведущее место среди всех случаев (32,3 – 47,5%) занимают неспецифические заболевания органов дыхания (ОРВИ, грипп, тонзилит и др), а также обострение хронических заболеваний органов дыхания.
Исследуя документацию за последние годы, ученым удалось выявить тенденцию к росту заболеваемости среди горняков, что может быть объяснено результатом комбинированного воздействия на организм неблагоприятных производственных факторов, а также дефицитом ряда витаминов.
В группе горняков с более низкой витаминной обеспеченностью организма – был установлен более высокий уровень заболеваемости. Коэффициенты точности и работоспособности, у горняков с пониженным витаминным статусом, рассчитанные по корректурной пробе – оказались на 36,6% ниже, нежели в группе с удовлетворительной витаминной обеспеченностью, а количество ошибок оказалось на 32,7% выше.
Показатели, характеризующие состояние нервно-мышечной системы (максимальное сила сжатия кисти и выносливость к 50 кг, также оказались ниже на 6,8 и 10,3% соответственно. Анализ тестов функционального состояния сердечно-сосудистой системы показал, что в группе горняков с низкой обеспеченностью витаминами, показатель периферического сопротивления находился на 10% выше, сравнительно с результатами горняков из группы с удовлетворительной обеспеченностью.
Показатели, характеризующие общую работоспособность, также оказались ниже у группы рабочих, испытывающих дефицит витаминов. Показатель максимального потребления кислорода оказался на 19,8% ниже, ИГСТ – на 13,5% ниже, а показатель физической работоспособности PWC170 – на 11,2% ниже, при высокой степени достоверности.
Исследователи пришли к однозначному выводу, что витаминная неадекватность рационов на фоне повышенных запросов горняков и разбалансированности пищевого рациона в плане содержания полезных веществ и энергетической ценности – сопровождалась проявлениями выраженного дефицита АК, тиамина, рибофлавина и каратиноидов, в организме рабочих.
Глубина дефицита находилась в прямой взаимосвязи с такими факторами как сезонность, возраст, профессия, рабочий стаж. Неудовлетворительное обеспечение витаминами оказывало негативное воздействие на общую работоспособность, заболеваемость, сопровождаемую временной утратой работоспособности, а также функциональном состоянии организма горняков.
Исследование влияния витаминов на иммунитет горных рабочих глубоких шахт
Безусловно, попытки научного сообщества произвести оценку влияния витаминов на здоровье рабочих горнодобывающей отрасли — предпринимались и ранее. Одна из них описана в докладе «Влияние различного уровня содержания витаминов в рационе питания на иммунологический статус горных рабочих глубоких шахт», представленном в 1990 году коллективом исследователей, в который входил кандидат медицинских наук В.В. Ванханен.
Научной группой были исследованы [2] витаминный статус и состояние иммунной системы шахтеров глубоких горизонтов до и после коррекции состава рациона витаминами группы B. В рамках исследования в рацион рабочих были добавлены содержащая витамины группы B шахтерская витаминизированная булка и аскорбиновое драже.
В соответствии с программой исследований испытуемые шахтеры были поделены на 2 группы по 6 человек в каждой. Контрольная группа в течение 24 дней получала рацион, признанный оптимальным для весеннего сезона проведения исследований, в плане энергетической ценности равный 3600 ккал. Второй группе рабочих был предложен аналогичный рацион питания, но сезонность исследования была смещена на осень, а часть пшеничного хлеба из рациона (200 грамм) была заменена витаминизированной булочкой «шахтерской» аналогичной массы. Дополнительно участники исследования из второй группы получали ежедневно по 1 драже аскорбиновой кислоты (50 мг).
Булочка шахтерская витаминизированная вырабатывалась из пшеничной муки высшего сорта на хлебокомбинате города Донецка. Содержание витаминов в готовом хлебе составляло (мг/100 грамм хлеба): тиамина 0,60, ниацина 5,16, витамина B6 – 0,82.
Уровень потребления витаминов (мг/день) в первой и второй группах, участвующих в исследовании — составил соответственно: аскорбиновой кислоты 81,0 и 131,0, тиамина 2,2 и 3,0, рибофлавина 2,4 и 3,3, витамина B6 3,6 и 4,7, ниацина – 21,1 и 25,7.
Фоновая уринарная экскреция всех изученных витаминов у обеих групп наблюдения оказалась ниже биохимических показателей адекватной обеспеченности. Значительный дефицит был выявлен по аскорбиновой кислоте (на 35-40% ниже нормы), тиамину (43-56%), и рибофлавину (56-74%). В фоновом состоянии иммунологического статуса обследуемых, прослеживалось угнетение активности Т-системы лимфоцитов, а также снижение содержания лизоцима в сыворотке крови.
Под влиянием коррекции, осуществляемой путем выдачи витаминизированного питания, витаминный статус рабочих входящих во вторую группу существенно улучшился, кроме тиамина (-12%). В контрольной группе показатели обеспеченности витаминами группы B практически остались на исходном уровне, хотя уринарная экскреция 4-пиридоксиновой кислоты поднялась до нижней границы нормы. Уровень обеспеченности аскорбиновой кислотой у первой группы шахтеров также достоверно улучшился, но не достиг нижней границы нормы (-10%).
Было доказано, что дополнительный прием витаминов на фоне сбалансированного рациона существенно активизировал звенья клеточного и гуморального иммунитета у принимавших участие в исследовании горнорабочих. Возросла функциональная активность T и B-лимфоцитов: содержание в крови Е-РОК увеличилось на 21%, ЕАС-РОК – на 4,1%. Увеличился синтез иммуноглобулинов всех трех классов, в том числе и наиболее дефицитных А и М, (на 161,4 и 42,7 мг/100 мл соответственно). Содержание лизоцима в сыворотке крови увеличилось в 1,7 раза. Зафиксирован рост показателей резистентности организма. В контрольной группе испытуемых рост был менее выраженным (в среднем в два раза ниже).
Проблема оптимизации лечебно-профилактического питания у горнорабочих.
Еще одно исследование на тему проблематики оптимизации лечебно-профилактического питания у работников горнодобывающей промышленности – было проведено уже в современной России. В 2004 году были обследованы горнорабочие Норильского региона.
Авторы исследования [3] отмечают, что наиболее многочисленным контингентом, подвергающихся воздействию опасных производственных факторов, являются именно работники горнодобывающей промышленности. Проведение санитарно-технических и гигиенических мероприятий не всегда достаточно для оптимизации здоровья и профилактики профессионально обусловленных заболеваний горнорабочих.
В этой связи особенно возрастает значение медико-профилактических мероприятий, среди которых важное место отводится организации лечебно-профилактического питания, в том числе внедрению качественно новых пищевых продуктов с целенаправленно дополненным химическим составом.
Для решения проблемы оптимизации питания рабочих были выбраны витаминизированные напитки, в состав которых содержались витамины и микроэлементы в соответствии со стандартом лечебно-профилактического питания, более 2 грамм пектина (яблочного или свекольного), а также большой набор других биологически активных веществ (флавоноидов, фитостеринов, терпеноидов, органических кислот и пищевых волокон).
Благодаря своему составу витаминизированные кисели положительно влияют на активность адаптивных и защитных систем организма, обладают общеукрепляющим, антиоксидным детоксикационным, а также генопротекторным действием.
На базе клиники имени ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана было проведено лабораторное исследование эффективности применения витаминизированного киселя, для использования в качестве лечебно-профилактического питания у рабочих горнодобывающих промышленности, контактирующих с локальной и общей вибрацией, а также с пылью сложного химического состава, состоящей из двуокиси кремния, соединений меди, никеля, кобальта и других металлов.
Первую группу исследуемых составили 40 горнорабочих рудников Норильского региона и открытых горных разработок из регионов средней полосы. В этой группе, помимо общепринятого курса состоящего из витаминов группы B и сосудорасширяющих препаратов, в течение 4-х недель применялся изучаемый лечебно-профилактический продукт. Витаминизированный напиток, подаваемый рабочим в соотношении 2 столовых ложки витаминизированного киселя на один стакан кипятка – предлагался рабочим ежедневно в утреннее время.
Контрольная группа состояла из 20 рабочих тех же предприятий, но их обеспечивали обычным базовым питанием, без включения витаминизированного напитка.
Интегральная оценка функционального состояния организма исследуемых по индексу функциональных изменений (ИФИ), свидетельствовала о напряжении механизмов адаптации у рабочих обеих групп, до начала эксперимента. ИФИ составил 3,08 балла в основной группе и 3,1 – в контрольной.
В результате проведенного курса приема витаминизированного напитка ИФИ в основной группе составил 2,64 балла, что достоверно отличалось от исходного показателя и приближалось к нормальным значениям адаптации. В контрольной группе ИФИ составил 3,04 балла, практически не изменившись в сравнении с первоначальными показателями.
В рамках исследования изучалось воздействие витаминизированного киселя с пектином на организм, в частности способность выводить из организма горнорабочих токсичные металлы.
Результаты определения никеля в моче методом инверсионной вольтамперметрии, показали, что экскреция никеля у рабочих из основной группы составила 0,30 мг/литр, в контрольной 0,32 мг/литр.
По окончании лечебно-профилактических курсов экскреция никеля из организма исследуемых выходящих в основную группу составила 0,37 мг/литр, в контрольной – 0,31 мг/литр. Полученный результат свидетельствует о некотором увеличении экскреторной функции почек и усилении процесса выведения никеля из организма после лечебно-профилактического курса, основанного на приеме витаминизированного киселя с пектином.
Определение реакции торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ) с никелем до начала курса выявило положительный результат (>40%) у 17,5% рабочих основной группы. По окончании профилактического курса положительный РТМЛ отмечен у 2,5% горнорабочих, что свидетельствует о десенсибилизирующем действии киселя. В группе контроля сдвигов с РТМЛ отмечено не было.
Определение показателей перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты выявило снижение концентрации гидроперекисей в крови обследуемых с основной группы с 5,06 мкмоль/литр, до 4,4 мкмоль/литр, повышение уровней каталазы с 471,2 мккат/литр, до 532,03 мккат/литр и супероксиддисмутазы (СОД) с 13,7 у.е. до 14,8 у.е. В контрольной группе данные показатели оказались без достоверных изменений.
Полученные результаты свидетельствуют об эффективности курса, в который был включен витаминизированный кисель с пектином. Продукт подтвердил положительное воздействие на адаптационные свойства организма, свое дезинтотоксикационное и десенсибилизирующее действие на организм человека. Употребление продукта позволило оптимизировать показатели перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты.
Вывод:
Многочисленными проведенными исследованиями витаминного статуса работников горнодобывающей отрасли – была доказана прямая взаимосвязь витаминной обеспеченности работников с их заболеваемостью, эффективностью работы, выведением из организма вредных веществ, концентрацией внимания и производительностью труда.
Профилактика гиповитаминозных состояний с использованием витаминизированных продуктов – доказала свою эффективность, что подтверждено многочисленными клиническими исследованиями, проводившимися в разные годы.
Один из основоположников отечественной витаминологии — профессор Владимир Борисович Спиричев — предложил действенный способ введения витаминного премикса в напиток непосредственно перед выдачей продукта работникам. Данный способ – сегодня является общепринятым, помогая коллективам предприятий добиваться снижения заболеваемости и нормализации витаминного статуса своих работников.
Витаминизированные напитки серии «Профи» производства компании «Палитра» – здоровая альтернатива витаминам для работников горнодобывающей промышленности.
Витаминизированные кисели серии «Профи», разработанные компанией «Палитра» помогут поддержать витаминный статус работников горнодобывающей промышленности и других отраслей, чьи условия труда являются вредными или опасными для здоровья.
Один пакетик киселя «Профи» содержит полный комплекс из 13 витаминов, достаточный для суточного покрытия всех потребностей организма. Ежедневное употребление продукта позволит поддерживать баланс витаминов в организме работника. Приобретая витаминизированный кисель – вы инвестируете в трудоспособность, иммунитет, дополнительная защита организма работников от вредных производственных факторов.
Широкая вкусовая Палитра из 7 натуральных вкусов – даёт возможность выбора!
Использованная литература:
1 — Витаминный статус и состояние здоровья горняков Карагандинского угольного бассейна. В.Б. Спиричев и коллектив авторов, Карагандинский медицинский институт, институт питания РАМН, Москва 1995. Problems of Nutrition (Rus), 1995, №6
2 — Влияние различного уровня содержания витаминов в рационе питания на иммунологический статус горных рабочих глубоких шахт. В.В. Ванханен и коллектив авторов. Материалы совещания, Углич 1990.
3 — Проблема оптимизации лечебно-профилактического питания у горнорабочих. А.В. Истомин и коллектив авторов. Фундаментальные и прикладные проблемы питания №2 Москва.